钻孔轨迹可以是直的,也可以是逐渐弯曲的。在导向绕过障碍物,或穿越高速公路、河流和铁路时,钻头的方向可以调整。钻孔过程可在预先挖好的发射坑和接受坑之间进行,也可在安装钻机的场地,以小角度直接从地表钻进。工作管或导管的铺设通常分两步进行。在泥浆停止循环时,切力能较快地变化到某个适当的数值,又不至于静置后重启时泵负荷过高。首先是沿所需的轨迹钻导向孔,然后回扩钻孔以加大孔径适应工作管的要求。在第二步即回拖过程中,工作管通过旋转接头与扩孔器连接,并随着钻杆的回拖拉入扩大了的钻孔中。在复杂地层条件下、或孔径需增加很大时,可采用多级扩孔的方法将孔径逐步扩大。
钻导向孔
水平定向钻施工之前要根据穿越的地质情况,选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,定向钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向,保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反复,直到钻头在预***置出土,完成整个导向孔的钻孔作业。钻机被安装在入土点一侧,从入土点开始,沿着设计好的线路,钻一条从入土点到出土点的曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。如凹槽状扩孔器适用于沙地和含有岩石的紧密沙地,而在粘性高的粘土中运行容易变成球状。
水平定向钻引入新技术
国外同行在水平定向钻超长距离穿越中引入了一种新的技术,即对接穿越技术。对接穿越技术就是在穿越曲线的出、入土点两端各设置一台钻机,两台钻机同时按设计穿越曲线相对进行导向孔施工。水平定向钻的施工工艺水平定向钻施工工艺定向钻穿越施工一般分为:钻取导向孔、扩孔、管道回拖三个阶段。当两台钻机的钻头钻至预先设定的对接范围内时,由人土点钻机的探头感应到出土点钻机钻头发出的磁信号后,出土点钻机匀速的回抽钻杆,人土点钻机根据感应的磁信号沿出土点钻机的导向孔方位同步匀速钻进,直至两个钻机的穿越曲线完全合而为一,从而较准确完成导向孔施工。
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